1、2021届吉林省通榆县第一中学高三物理周测训练二一.选择题(本题共14小题,1-9为单选题,10-14为多选题,每小题4分,计56分)1下列说法中正确的是()A由R可知,电阻与电压、电流都有关系B由R可知,电阻只与导体的长度和横截面积有关系C各种材料的电阻率都与温度有关,金属的电阻率随温度的升高而减小D所谓超导现象,就是当温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时,导体的电阻率突然变为零的现象2.两根完全相同的金属裸导线,如果把其中的一根均匀拉长到原来的2倍,把另一根对折后绞合起来,然后给它们分别加上相同电压后,则在相同时间内通过它们的电荷量之比为()A14 B18 C116 D1613如图所示,
2、电源电动势为12 V,电源内阻为1.0 ,电路中的电阻R0为1.5 ,小型直流电动机M的内阻为0.5 ,闭合开关S后,电动机转动,电流表的示数为2.0 A则以下判断中正确的是()A电动机的输出功率为14 WB电动机两端的电压为7.0 VC电动机产生的热功率为4.0 WD电源输出的功率为24 W4一个电源接8 电阻时,通过电源的电流为0.15 A,接13 电阻时,通过电源的电流为0.10 A,则电源的电动势和内阻分别为()A2 V1.5 B1.5 V2 C2 V2 D1.5 V1.5 5.如图所示,已知电源电动势为6 V,内阻为1 ,保护电阻R00.5 ,则当电阻箱R读数为多少时,保护电阻R0消
3、耗的电功率最大,且这个最大值为()A1 4 W B1 8 WC0 8 W D0.5 8 W6.如图直线A为某电源的UI图线,曲线B为某小灯泡L1的UI图线的一部分,用该电源和小灯泡L1串联起来组成闭合回路时灯泡L1恰能正常发光,则下列说法中正确的是() A此电源的内电阻为 B灯泡L1的额定电压为3 V,额定功率为6 WC把灯泡L1换成阻值恒为1 的纯电阻,电源的输出功率将变小D由于小灯泡L1的UI图线是一条曲线,所以灯泡发光过程中欧姆定律不适用7.在如图所示的电路中,闭合开关S后,L1、L2两灯泡都正常发光,后来由于某种故障使L2突然变亮,电压表读数减小,由此推断,该故障可能是() A.L1灯
4、丝烧断 B电阻R2断路C电阻R2短路 D电容器被击穿短路8在如图所示的电路中,闭合开关S,将滑动变阻器滑片P缓慢向右移动,则() A灯泡L变暗B电源内部消耗的功率先变大后变小C电容器C上的电荷量增加D流过R1的电流方向由左向右9硅光电池是一种太阳能电池,具有低碳环保的优点如图所示,图线a是该电池在某光照强度下路端电压U和电流I的关系图线(电池内阻不是常数),图线b是某电阻R的UI图线在该光照强度下将它们组成闭合回路时,硅光电池的内阻为() A8.0 B10 C12 D12.5 10如图所示,把四个相同的灯泡接成甲、乙两种电路后,灯泡都正常发光,且两个电路的总功率相等则下列对这两个电路中的U甲、
5、U乙、R甲、R乙之间的关系的说法正确的是()AU甲2U乙 BU甲2U乙CR甲4R乙 DR甲2R乙11某一导体的伏安特性曲线如图中AB段(曲线)所示,关于导体的电阻,以下说法正确的是()A导体在B点的电阻为120 B导体在B点的电阻为40 C导体的电阻因温度的影响改变了1 D导体的电阻因温度的影响改变了10 12. (多选)在如图甲所示的电路中,L1、L2、L3为三个相同规格的小灯泡,这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示当开关S闭合后,电路中的总电流为0.25 A,则此时()AL1两端的电压为L2两端电压的2倍BL1消耗的电功率为0.75 WCL2的电阻为12 DL1、L2消耗的电功率的比值大于4
6、13(多选)如图所示的电路,L1、L2、L3是3只小电灯,R是滑动变阻器,开始时,它的滑片P位于中点位置当S闭合时,3只小电灯都发光现使滑动变阻器的滑片P向右移动时,则小电灯L1、L2、L3的变化情况() AL1变亮BL2变亮CL3变暗DL1、L2、L3均变亮14. (多选)如图所示,电源电动势为E,内阻为r.电路中的R2、R3分别为总阻值一定的滑动变阻器,R0为定值电阻,R1为光敏电阻(其电阻随光照强度增大而减小)当开关S闭合时,电容器中一带电微粒恰好处于静止状态下列说法中正确的是() A只逐渐增大对R1的光照强度时,电阻R0消耗的电功率增大,电阻R3中有向上的电流B只调节电阻R3的滑动端P
7、2向上端移动时,电源消耗的电功率变大,电阻R3中有向上的电流C只调节电阻R2的滑动端P1向下端移动时,电压表示数变大,带电微粒向下运动D若断开开关S,带电微粒向下运动二、实验题(本题2 小题,18分)15(2018天津高考)某同学用伏安法测定待测电阻Rx的阻值(约为10 k),除了Rx、开关S、导线外,还有下列器材供选用:A电压表(量程01 V,内阻约10 k)B电压表(量程010 V,内阻约100 k)C电流表(量程01 mA,内阻约30 )D电流表(量程00.6 A,内阻约0.05 )E电源(电动势1.5 V,额定电流0.5 A,内阻不计)F电源(电动势12 V,额定电流2 A,内阻不计)
8、G滑动变阻器R0(阻值范围010 ,额定电流2 A)(1)为使测量尽量准确,电压表选用_,电流表选用_,电源选用_。(均填器材的字母代号)(2)画出测量Rx阻值的实验电路图。(3)该同学选择器材、连接电路和操作均正确,从实验原理上看,待测电阻测量值会_其真实值(选填“大于”“小于”或“等于”),原因是_。16如图所示为某兴趣小组测量电池组的电动势和内阻的实验原理图,已知电池组的电动势约为3 V,内阻约为2 。现提供的器材如下:A电池组B电压表V1(量程010 V,内阻约为10 000 )C电压表V2(量程03 V,内阻约为3 000 )D电阻箱R(099.9 )E定值电阻R120 F定值电阻R
9、21 000 G开关和导线若干(1)如果要准确测量电源的电动势和内阻,电压表V应选择_(选填“B”或“C”);定值电阻R0应选择_(选填“E”或“F”)。(2)改变电阻箱的阻值R,记录对应电压表的读数U,作出的 图象如图所示,图线与横、纵坐标轴的截距分别为b、a,定值电阻的阻值用R0表示,则可得该电池组的电动势为_,内阻为_(用字母表示)。(3)该实验测得的电动势与真实值相比_(选填“偏大”“偏小”或“不变”),内阻的测量值与真实值相比_(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。三、计算题(本题共3小题,共26分解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算
10、的题,答案中必须明确写出数值和单位)17(8分)某电流表内阻Rg为200 ,满偏电流Ig为2 mA,如图甲、乙改装成量程为0.1 A和1 A的电流表,试求 甲乙(1)图甲中,R1和R2各为多少?(2)图乙中,R3和R4各为多少?(3)从安全角度分析,哪种改装方法较好?118(8分)如图所示是欧姆表的原理示意图,其中,电流表的满偏电流为300 A,电阻Rg100 ,调零电阻最大值R50 k,串联的定值电阻R050 ,电源电动势E1.5 V,当电流是满偏电流的二分之一时,用它测得的电阻Rx是多少?19(10分)如图所示,电路中接一电动势为4 V、内阻为2 的直流电源电阻R1、R2、R3、R4的阻值
11、均为4 ,电容器的电容为30 F,电流表的内阻不计,当电路稳定后,求:(1)电流表的读数;(2)电容器所带的电荷量;(3)如果断开电源,通过R2的电荷量恒定电流训练二参考答案1.DR是电阻的定义式,R与电压和电流无关,故A错误;而R是电阻的决定式,即电阻与、l、S都有关系,故B错误;电阻率都与温度有关,金属的电阻率随温度的升高而增大,故C错误;当温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时,导体的电阻率突然变为零的现象叫超导现象,故D正确2.C对于第一根导线,均匀拉长到原来的2倍,则其横截面积必然变为原来的,由电阻定律可得其电阻变为原来的4倍,第二根导线对折后,长度变为原来的,横截面积变为原来的2倍
12、,故其电阻变为原来的.给上述变化后的裸导线加上相同的电压,由欧姆定律得:I1,I2,由I可知,在相同时间内,电荷量之比q1q2I1I2116. 3.B由题意得电动机两端的电压UEI(R0r)7 V,则电动机的输入功率PUI14 W热功率P热I2RM2 W,则输出功率P出PP热12 W电源的输出功率PEII2r20 W,故B正确,A、C、D错误 4答案B5.C保护电阻消耗的功率为P0,因R0和r是常量,而R是变量,所以R最小时,P0最大,即R0时,P0max W8 W故选项C正确6.B由图象知,电源的内阻为r 0.5 ,A错误;因为灯L1正常发光,故灯L1的额定电压为3 V,额定功率为PUI32
13、 W6 W,B正确;正常工作时,灯L1的电阻为R11.5 ,换成R21 的纯电阻后,该电阻更接近电源内阻r,故电源的输出功率将变大,C错误;小灯泡是纯电阻,适用欧姆定律,其UI图线是一条曲线的原因是灯泡的电阻随温度的变化而发生变化7.D若L1灯丝烧断,则总电阻增大,总电流减小,L2两端电压减小,L2变暗,选项A错误;若R2断路,则总电阻增大,电压表读数增大,总电流减小,L1与R1并联部分两端的电压减小,故L2两端的电压增大,L2变亮,选项B错误;若电阻R2短路,则通过L2的电流为零,L2不亮,选项C错误;若电容器被击穿短路,则电路总电阻减小,路端电压减小,总电流增大,L2变亮,选项D正确8.D
14、滑片右移,接入电路的电阻减小,由闭合电路欧姆定律可知,总电流增大,故灯泡L变亮,A项错;电源内部消耗的电功率PI2r,随电流的增大,电源内部消耗功率一直变大,B项错;由UIR可知,灯泡两端电压和电源内电压均增大,所以滑动变阻器两端电压减小,故与之并联的电容器两端电压减小,由QCU可知,电容器C上的电荷量减小,C项错;电容器带电荷量减少,故电容器处于放电状态,流过R1的电流方向由左向右,D项正确9.A由闭合电路欧姆定律得UEIr,当I0时,EU,由图线a与纵轴的交点读出电动势为E3.6 V根据两图线交点处的状态可知,电阻两端的电压为2 V,则内阻r 8.0 ,故A正确10.BC设灯泡的电阻为R,
15、正常发光时电流为I,电压为U,由于两个电路的总功率相等,PU甲IU乙2I,得U甲2U乙;又由U甲2UIR甲,U乙U2IR乙,得R甲4R乙,故正确答案为B、C.11.BD根据电阻的定义式可以求出A、B两点的电阻分别为RA 30 ,RB 40 ,所以RRBRA10 ,故B、D对,A、C错12.BD电路中的总电流为0.25 A,L1中电流为0.25 A,由小灯泡的伏安特性曲线可知L1两端的电压为3.0 V,L1消耗的电功率为P1U1I10.75 W,选项B正确;根据并联电路规律可知,L2中的电流为0.125 A,由小灯泡的伏安特性曲线可知其两端电压大约为0.3 V,故L1两端的电压约为L2两端电压的
16、10倍,选项A错误;由欧姆定律可知,L2的电阻为R2 2.4 ,选项C错误;L2消耗的电功率为P2U2I20.30.125 W0.037 5 W,即L1、L2消耗的电功率的比值大于4,选项D正确13.BC当滑动变阻器的滑片向右移动时,变阻器的有效电阻变大,导致外电路的总电阻增大,由闭合电路的欧姆定律I知,总电流I总减小,路端电压U路EI总r将增大,因此,通过L1灯的电流IL1变小,L1灯变暗;U路UL1UL2,得L2灯两端的电压变大,L2灯变亮而IL1IL2IL3,通过L1灯的电流IL1变小,通过L2灯的电流IL2变大,则通过L3灯的电流IL3变小,L3灯变暗由以上分析可知,选项B、C正确14
17、.AD当逐渐增大光照强度时,光敏电阻R1的阻值减小,依据“串反并同”可知电流I增大,则PR0增大,UC增大,QCCUC增大,即电容器充电,R3中有向上的电流,A正确;当P2向上移动时,UC不变,R3中没有电流,故B错误;当P1向下移动时,I不变,但UC变大,EC变大,电场力FC变大,微粒向上运动,故C错误;若断开开关S,电容器放电,UC降为0,则微粒只受重力作用而向下运动,故D正确15.答案(1)BCF(2)如图所不(3)大于电压表的读数大于待测电阻两端实际电压解析若选用电动势为1.5 V的电源,则实验中电流最大值仅为0.15 mA,两个电流表均无法准确测量,故选用电动势为12 V的电源F;此
18、时,实验中最大电流约为1.2 mA,故电流表选用C;电压表选用B。 由于滑动变阻器的最大阻值远小于待测电阻的阻值,所以滑动变阻器采用分压式接法;待测电阻的阻值远大于电流表内阻,所以电流表内接。 由于电流表的分压作用,电阻测量值偏大,所以电阻测量值大于其真实值。16.答案(1)CE(2)R0(3)偏小偏小 解析(1)电压表V1的量程太大,使得电压表指针的偏角太小,测量误差太大,R21 000 的定值电阻太大,使得电压表指针的偏角太小,且在改变电阻箱阻值时,电压表的示数变化不明显,故电压表选择C,定值电阻选择E。(2)由闭合电路欧姆定律得UE(rR0),化简得,则有k,a,解得E,rR0。(3)考
19、虑到电压表的分流作用,则有EU(rR0),变形得,纵轴截距变大,为,计算时依然用求解E和r,则求得的值均偏小。17.答案(1)4.08 0.4 (2)0.41 3.67 解析(1)按图甲接法,由并联电路中电流跟电阻成反比,可得R1Rg200 4.08 ,R2Rg200 0.4 。(2)按图乙接法,量程为1 A时,R4和Rg串联后与R3并联;量程为0.1 A时,R3和R4串联后与Rg并联,分别得Ig(RgR4)(1Ig)R3IgRg(0.1Ig)(R3R4)解得R30.41 ,R43.67 。(3)乙图接法较好。甲图中,若开关S接触不良而没有接通,或换量程的过程中,电流将全部流经表头,可能把表头烧坏。18.答案5 000 解析当电流表满偏时有Ig其中R内为欧姆表的内阻,所以有R内 5 000 用它测量电阻Rx时,当指针指在表盘中央时有Ig解得RxR内5 000 故测得的电阻Rx是5 000 .19.答案:(1)0.4 A(2)4.8105 C(3)2.4105C解析:(1)R1、R2被短路,由闭合电路欧姆定律得I0.4 A.(2)电容器两端的电压UIR31.6 V电容器所带的电荷量QCU4.8105 C.(3)断开电源后,电容器通过电阻R1、R2、R3进行放电由于R1、R2并联后与R3串联,故通过R2的电荷量为电容器带电荷量的一半,即Q2.4105C.